Samuel Brolin, född fredagen den 29 september 2000 på BB i Lidköping och uppvuxen i Danderyd utanför Stockholm, inledde som femåring sin fotbollskarriär i moderklubben IFK Stocksund där han spelade med deras P00-lag. Samuel kom till AIK från IFK Stocksund inför säsongen 2015 och började i U17-truppen, men spelade de flesta matcherna med AIK:s P15-lag. 2016 vann AIK:s U16-lag SM-guld med Samuel Brolin i mål då man den 22 oktober 2016 besegrade IF Elfsborg med 4–2 i finalen på Skytteholms IP i Solna. 2017 spelade Samuel 19 matcher med U17-laget då de slutade på andra plats i U17 Allsvenskan Norra och även tre matcher med U19-laget då de slutade på tredje plats i U19 Allsvenskan Norra.

Debuten för AIK:s A-lag skedde den 24 november 2017 i årets sista träningsmatch mot Sollentuna FK (3–1) då han stod hela matchen. Målet han släppte in var omöjligt att ta då det var ett självmål av den argentinske backen Agustín Gómez. 2018 spelade han 21 matcher från start med AIK:s U19-lag då man slutade fyra i U19 Allsvenskan Norra – vår och tia i U19 Allsvenskan Slutspelsserie. Han tränade även med A-laget under året och under våren 2018 satt han på bänken i fyra allsvenska matcher då förstemålvakten Oscar Linnér var skadad. Brolin har även haft ögonen på sig av engelska klubbar och har under de senaste åren varit och tränat med Manchester City FC, Sunderland AFC och Manchester United FC.

Den 10 januari 2019 meddelade AIK Fotboll via ett pressmeddelande att man var överens om ett fyraårsavtal med Samuel Brolin som gällde till och med den 31 december 2022. Den 27 februari 2019 meddelade klubben att man var överens med samarbetsklubben Vasalunds IF om ett utlåningsavtal gällande Samuel Brolin och det blev 16 matcher från start med dem i Division 1 Norra och han höll nollan i två av dem. Samuel återvände till AIK då transferfönstret öppnade i juli 2019 och under hösten satt han på bänken med A-laget under de fyra avslutande tävlingsmatcherna då förstemålvakten Oscar Linnér var skadad. Han spelade även tio matcher med AIK:s P19-lag i den allsvenska slutspelsserien.

Den 27 januari 2020 kom AIK Fotboll överens med Akropolis IF om ett utlåningsavtal av den då 19-årige målvakten under hela 2020. Akropolis IF var nykomlingar i Superettan efter att 2019 vunnit Division 1 Norra. Premiären av Superettan skulle för Akropolis IF spelats hemma mot Degerfors IF den 5 april 2020, men allt spel i Sverige sköts upp med anledning av pandemin covid-19. Samuel tog omgående platsen som förstemålvakt i laget och debuten för Akropolis IF skedde i seriepremiären av Superettan då man tog emot Dalkurd FF (0–0) hemma på Grimsta IP i Vällingby den 16 juni 2020 och Samuel stod hela matchen i tröja nummer 1 under ledning av nye huvudtränaren Giannis Christopoulos. Akropolis UF var en bit in på hösten med i kampen om en kvalplats till Allsvenskan, men slutade på femte plats i tabellen, 14 poäng efter Jönköpings Södra IF som tog kvalplatsen.

Samuel var den ende spelaren i Akropolis IF som spelade samtliga minuter i Superettan. Han spelade även en match i den andra omgången av Svenska cupen 2020/2021 då man besegrade BK Forward (3–0) på Trängens IP i Örebro den 30 september 2020. Samuel höll nollan i sju av de 31 spelade tävlingsmatcherna under året, nollorna kom hemma mot Dalkurd FF (0–0), hemma mot Örgryte IS Fotboll (2–0), hemma mot Västerås SK FK (2–0), borta mot Östers IF (1–0), hemma mot Ljungskile SK (1–0), borta mot BK Forward (3–0) i Svenska cupen och borta mot Örgryte IS Fotboll (0–0).

Den 23 december 2020 kom AIK Fotboll överens med allsvenska Mjällby AIF om ett utlåningsavtal för hela 2021 gällande Samuel Brolin. I samband med utlåningen så förlängde AIK Fotboll även avtalet med honom och det nya avtalet mellan parterna gäller till och med den 31 december 2023.

Samuel Brolin har hittills spelat nio U19-landskamper och sju U17-landskamper för Sverige. Debuten skedde den 30 april 2016 med P16-landslaget då Sverige under förbundskaptenen Roland Nilssons ledning föll mot Island med 2–3 i en fyrnationsturnering (Uefa Development Tournament) i finländska Eerikkilä. Samuel spelade hela matchen i tröja nummer 1. Samuel spelade även en inofficiell landskamp med det svenska P19/P20-landslaget då de under förbundskaptenen Peter Wennbergs ledning mötte det cypriotiska klubblaget Anorthosis Famagusta FC (7–0) på Frénaros Community Stadium under en vintercamp på Cypern den 15 januari 2020.